DE19528582A1 - Fließbettapparatur zum Herstellen und/oder Weiterbehandeln granulatförmigen Gutes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fließbettapparatur zum Herstellen und/oder Weiterbehandeln granulatförmigen Gutes, mit einer Umwälzkammer, über deren Boden ein gasförmiges Medium umfänglich gerichtet in die Umwälzkammer einführbar ist, wodurch ein darin enthaltenes Gut kreisförmig bewegt und diagonal umgewälzt wird.

Eine derartige Fließbettapparatur ist aus der EP-A-0 370 167 bekannt.

Bei der bekannten Fließbettapparatur, die beispielsweise zum Beschichten von Tabletten eingesetzt wird, ist der Boden aus sich überlappenden Leitplatten zusammengesetzt. Zwischen zwei sich überlappenden Leitplatten wird eine sich radial erstreckende Austrittsöffnung gebildet, durch die das gasförmige Medium umfänglich gerichtet in die Umwälzkammer eingeführt wird.

Ein in der Umwälzkammer aufgenommenes Gut wird durch das eingeführte Medium umgewälzt und gleichzeitig in einer Kreis­ bewegung in der Umwälzkammer bewegt. Nachdem das Medium das Gut durchströmt hat, wird es aus der Apparatur abgeführt, beispielsweise wird es durch ein mittiges zentrales Tauchrohr nach unten aus der Apparatur herausgeführt. Die Strömungs­ bedingungen sind so gewählt, daß das zu behandelnde Gut in einer ringförmigen Luftgleitschicht über dem Boden schwebt. Im Boden vorhandene Düsen ermöglichen es, ein flüssiges Beschichtungs­ medium auf das Gut zu sprühen, das durch das gasförmige Medium getrocknet wird.

Es wurde festgestellt, daß sich in der drehenden Schicht eine laufende wellenförmige Struktur ausbildet. Insbesondere im Bereich der Oberseite des sich kreisförmig drehenden Gutes werden solche Wellenkonturen beobachtet, die sich zeitweilig aufbauen, manchmal wieder verschwinden, sich manchmal aber auch zu relativ hohen Wellenbergen und Wellentälern aufaddieren. Daraus resul­ tiert über die Gesamtheit der drehend-umwälzenden Gutmenge gesehen eine ungleichmäßige Struktur, d. h. Strukturen dichteren und Strukturen weniger dichten Umwälzbettes. Dies resultiert in einer ungleichmäßigen Behandlung des Gutes, sei es mit dem durch den Boden eingeführten gasförmigen Medium und/oder dem durch die Düsen aufgesprühten flüssigen Medium, beispielsweise beim Coaten. Die Wellenberge an der Oberseite können sich soweit auftürmen, daß schlagartige Gasaustritte erfolgen, also vulkanartige Ausbrüche aus dem an sich erwünschten kompakten rotierenden und umgewälzten Produktring auftreten.

Es ist Aufgabe hier Abhilfe zu schaffen und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, daß ein möglichst gleichförmiger rotierender Gutring in der Umwälz­ kammer erzielt werden kann, insbesondere ohne Ausbildung von laufenden Wellen.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die mehrere, umfänglich verteilt angeordnete, in der kreisförmigen Bahn des Guts bewegbare und in das Gut eintauchbare mechanische Hindernisse aufweist.

Diese Maßnahme hat nun den Vorteil, daß durch die mechanischen Hindernisse eine Wellenbildung verhindert werden kann. Die mechanischen Hindernisse sind in der kreisförmigen Bahn des Gutes mitbewegbar, und zwar mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie das Gut, d. h. die Hindernisse rotieren in etwa mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie das Gut. Es findet also in umfäng­ licher Richtung gesehen keine Relativbewegung zwischen rotieren­ dem Gut und sich drehenden mechanischen Hindernissen statt. Die laufende Wellenstruktur wird dadurch aufgebaut, daß sich in dem rotierenden Gut vorhandene vertikale Bewegungsmomente mit der Drehbewegung zu einer, von außen betrachtet, umlaufenden Wellenstruktur zusammensetzen.

Die mechanischen Hindernisse stören nun die Ausbildung dieser laufenden Wellenstruktur, wobei der umfängliche Abstand der mechanischen Hindernisse so gewählt wird, daß sich keine Wellen, auch keine stehenden Wellen zwischen zwei Hindernissen, aus­ bilden.

Somit kann auf einfache mechanische Art und Weise die uner­ wünschte Wellenbildung ausgeschlossen werden. Da aber in umfänglicher Richtung keine Relativbewegung zwischen Hindernissen und Gut stattfindet, wird das Gut nicht durch die Hindernisse dahingehend beeinträchtigt, daß dieses zerstört wird oder Materialausbrüche stattfinden. Die räumliche Ausgestaltung der Hindernisse kann vielfältig sein, z. B. flächig, rechenartig, gitterartig, wobei diese möglichst schmal sind, um keine großen Prallflächen für vertikal ansteigende Gutpartikel zu bilden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung als Paddelvorrichtung ausgebildet und die mechanischen Hinder­ nisse werden durch Paddel gebildet.

Diese Maßnahme hat nun den erheblichen Vorteil, daß eine mechanisch einfache und die Wellenausbildung besonders günstig verhindernde Ausgestaltung geschaffen ist. Werden die Paddel von oben in das rotierende und umgewälzte Gut etwas eingetaucht, beispielsweise nur zwei Zentimeter, so kann schon dadurch wirkungsvoll die Ausbildung von Wellen verhindert werden. Die Paddel stellen auch in vertikaler Richtung gesehen kein allzu großes mechanisches Hindernis dar, so daß die Gefahr, daß sich von unten nach oben bewegendes Gut gegen die untere abgerundete Paddelkante stößt, relativ gering ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist jedes Paddel über einen Arm an einer gemeinsamen Halterung angebracht.

Die Maßnahme hat den Vorteil, daß über eine mechanisch einfache Konstruktion eine kompakte Baueinheit geschaffen ist, die einfach handhabbar und steuerbar ist, um den gewünschten Zweck des Verhinderns der Wellenbildung zu erzielen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Halterung eine in der mittigen Hochachse der Apparatur stehende Stange auf.

Diese Maßnahme hat nun den Vorteil, daß die zusätzliche Vorrich­ tung raumsparend in der Apparatur aufgenommen ist und zugleich durch diese mittige Anordnung die Drehbewegung der Vorrichtung mit dem Gut zusammen möglich ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ein Antrieb vorgesehen, um die Paddelvorrichtung in Drehbewegung zu versetzen.

Diese Maßnahme hat nun mehrere Vorteile. Zum einen kann die Paddelvorrichtung beim Befüllen der Umwälzkammer als Rühr- und Verteilvorrichtung betrieben werden, um das Gut gleichmäßig in der Umwälzkammer zu verteilen. Der Antrieb kann auch dazu dienen, in der Anlaufphase die Ausbildung der Drehbewegung mit zu unterstützen, oder im Betrieb über eine Synchronschaltung der Vorrichtung die notwendige gewünschte Drehbewegung zu versetzen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ein Freilauf vorgesehen, so daß die Paddelvorrichtung durch das bewegte Gut drehbar ist.

Diese Maßnahme hat nun den Vorteil, daß die Paddelvorrichtung durch das Gut mitbewegbar ist, d. h. das Gut selbst schiebt bzw. dreht die Paddelvorrichtung. Der Freilauf kann kombiniert mit dem zuvorbeschriebenen Antrieb vorgesehen sein, d. h. wenn sich das System in die zutreffende Dreh- bzw. Rotationsgeschwindigkeit eingestellt hat, also drehendes Gut und drehende Paddelvorrich­ tung in etwa dieselbe Geschwindigkeit haben, so kann der Freilauf herangezogen werden, da die mechanische Energie durch das eingeströmte Medium ausreichend ist, um den Laufwiderstand der sich drehenden Paddelvorrichtung zu überwinden.

Es ist natürlich auch möglich, die Paddelvorrichtung nur freilaufend auszubilden. Bei Vorrichtungen, die mit einem verschwenkbaren Deckel versehen sind, kann die Paddelvorrichtung auch von Hand gedreht werden, um den Rühreffekt bzw. Verteil­ effekt zu erzielen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Paddel höhenverstellbar.

Diese Maßnahme hat nun den Vorteil, daß bei unterschiedlichem Gut und unterschiedlicher Füllhöhe die Paddel jeweils auf die optimale Höhe eingestellt werden können. Es wurde festgestellt, daß es beispielsweise ausreichend ist, die Paddel etwa zwei Zentimeter in das umgewälzte und sich drehende Gut einzutauchen, um eine laufende Wellenbildung zu verhindern. Die Paddel stellen ja, trotzdem sie mitrotieren, der umwälzenden Gutmenge ein mechanisches Hindernis dar, so daß latent die Gefahr besteht, daß ein sich umwälzendes Gutteilchen gegen das mechanische Hindernis schlägt und dadurch beschädigt wird. Je weniger die mechanischen Hindernisse eintauchen, desto geringer ist diese Gefahr, was durch die Höhenverstellbarkeit auf ein Minimum reduziert werden kann.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Paddel verschwenkbar am Arm angebracht.

Die Maßnahme hat nun den Vorteil, daß durch die Verschwenkbarkeit ein zusätzlicher Freiheitsgrad der Verstellung vorhanden ist, so daß die Paddel außer in Radialebenen auch verschwenkt oder schräg dazu angestellt werden können. Dadurch kann auch beispielsweise bei einem einseitigen Befüllen ein gleichmäßiges Verteilen des Gutes auf dem Boden der Umwälzkammer erzielt werden, also in der Phase, in der die Vorrichtung als Verteil- und Glättevorrichtung dient.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erstrecken sich die Paddel in vertikalen Radialebenen der Umwälzkammer.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß mit in den vertikalen Radialebenen stehenden Paddeln schon bei geringer Eintauchtiefe optimale Ergebnisse erzielt werden können, gleichzeitig können die so stehenden Paddel dem Gut eine gleichmäßige Angriffsfläche entgegenstellen, so daß die Paddelvorrichtung besonders günstig im Freilauf betrieben werden kann, wobei die Energieübertragung von rotierendem Gut auf die Paddel, um diese mit gleicher Geschwindigkeit wie das Gut rotieren zu lassen, mit möglichst geringer Beschädigungsgefahr erfolgt.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Arme Leitungen und Düsen auf, über die eine Reinigungsflüssigkeit zuführbar und versprühbar ist.

Diese Maßnahme hat nun den erheblichen Vorteil, daß die Arme für eine "cleaning-in-place" -Ausgestaltung herangezogen werden können. Dazu können entweder an die Arme zusätzliche Leitungen angebracht oder die Arme gleich selbst als Rohrleitungen ausgebildet werden, so daß diese nicht nur zum Tragen der Paddel dienen, sondern auch Teil eines "in-place"-Reinigungssystems sind. Dadurch, daß ja die Arme ebenfalls rotieren, kann eine Reinigungsflüssigkeit gleichmäßig in der gesamten Apparatur versprüht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Leitungen der Arme über die mittig in der Apparatur stehenden Stange mit der Quelle der Reinigungsflüssigkeit verbunden.

Diese Maßnahme hat noch den weiteren Vorteil, daß auch die zentrale Stange, deren Mittellängsachse die Rotationsachse der drehenden Paddelvorrichtung ist, als Zuführleitung herangezogen wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, und zwar bei einer Fließbettapparatur, die ein zentrales Tauchrohr aufweist, ist in der Mittellängsachse des Tauchrohrs, die zugleich die Hochachse der Apparatur darstellt, ein Stangenrohr drehbar gehalten, das am oberen Ende einen Kopf trägt, von dem mehrere, umfänglich verteilte Arme auskragen, an deren äußeren Ende jeweils ein Paddel angeordnet ist.

Diese Maßnahme hat nun den erheblichen Vorteil, daß die zusätz­ liche Vorrichtung in dem mittigen zentralen Tauchrohr angeordnet ist, somit keine zusätzlichen mechanischen Hindernisse in der eigentlichen Umwälzkammer vorhanden sind.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Kopf über dem oberen Ende des Tauchrohres angeordnet, und die Arme verlaufen nach unten geneigt.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Vorrichtung mit den mechanischen Hindernissen, beispielsweise den Paddeln, von oben in den rotierenden Ring an umwälzendem Gut eintaucht, also ausschließlich von der Seite her, an der die laufende Wellen­ bildung hauptsächlich auftritt, nämlich an der oberen Seite des rotierenden Rings an umwälzendem Gut. Das Gut kann somit mit keinen weiteren Bauteilen der Vorrichtung, die die mechanischen Hindernisse, beispielsweise die Paddel trägt, in Berührung treten.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Neigungs­ winkel der Arme so gewählt, daß ein Tauchrohr durch einen auf den Boden der Umwälzkammer absetzbaren Verkleinerungskragen ersetzbar ist.

Diese Maßnahme hat nun den erheblichen Vorteil, daß bei sehr durchmessergroßen Umwälzkammern, die durch den Verkleinerungs­ kragen in eine volumengeringere Umwälzkammer umgerüstet werden, ein und dieselbe Vorrichtung verwendet werden kann, die die mechanischen Hindernisse trägt. Dazu wird beispielsweise das obere Ende des zylindrischen Tauchrohres mit relativem kleinem Durchmesser durch einen Verkleinerungskragen größeren Durch­ messers, der eine Kegelstumpfspitze aufweist, ersetzt oder auf das Zentralrohr lediglich aufgesetzt. Der Neigungswinkel und die Auskragung der Arme ist dann so gewählt, daß sie sich auch über diesen Verkleinerungskragen hinwegerstrecken, und sich die mechanischen Hindernisse bzw. die Paddel nach wie vor in den Produktbereich der volumenverkleinerten Umwälzkammer hineinerstrecken.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist auf den Armen ein Befüllschirm angebracht.

Diese Maßnahme hat nun den erheblichen Vorteil, daß sich bei einer Ausgestaltung mit einer zentralen mittigen Befüllung über den Deckel der Apparatur durch den Befüllschirm das Gut gleich­ mäßig in der ringförmigen Umwälzkammer verteilt. Für den Schirm sind dann keine zusätzlichen Halterungen oder Schirmgestänge notwendig, sondern dies wird durch die kragenartig sich nach unten geneigten Arme bereitgestellt. In diesem Fall kann dann beispielsweise der Antrieb entfallen, um die Paddelvorrichtung als Rühr- oder Verteilvorrichtung zu betreiben, da durch die mittige zentrale Befüllung über den Befüllschirm schon eine gleichmäßige Verteilung des Gutes erzielt werden kann. Es bleibt selbstverständlich aber die Option offen, trotzdem über den Antrieb die Paddelvorrichtung als Rühr- und Glätt- bzw. Ver­ streichvorrichtung zu betreiben.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Absaugvor­ richtung vorgesehen, durch die dem in der Umwälzkammer rotieren­ den Gut in etwa radialer Richtung Staubanteile entzogen werden.

Diese Maßnahme hat nun den Vorteil, daß Staubanteile, die aufgrund des Auftreffens von Gutpartikeln auf die mechanischen Hindernisse entstehen, aus dem rotierenden Ring an Gut entfernt werden können.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, nämlich bei einer Ausgestaltung der Apparatur mit einem zentralen Tauchrohr, ist die Absaugvorrichtung durch Öffnungen im Tauchrohr im Bereich der Höhe des Gutes geschaffen. Diese Maßnahme hat nun den Vorteil, daß die Absaugung der Staubanteile durch äußerst einfache mechanische Maßnahmen bewerkstelligt werden kann, nämlich indem einige Öffnungen in dem zentralen Tauchrohr vorgesehen werden. Das gasförmige Medium, das für die Umwälzung sorgt, steigt in der Umwälzkammer an und tritt oben in das zentrale Tauchrohr ein und wird durch dieses mittig nach unten abgeführt. Diese Umkehrung der Richtung und der Druckunterschied zwischen Umwälzkammer (relativ höherer Druck) und Tauchrohr (relativ geringerer Druck) sorgt für ein Absaugen der Staub­ anteile aus dem rotierenden Ring an umgewälztem Gut mit einer radialen Komponente über die Öffnungen. So kann im Betrieb permanent der Staubanteil, der durch unvermeidliches Auftreffen von Gutpartikeln auf die mechanischen Hindernisse entsteht, sofort entfernt werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die zuvor genannten Öffnungen in Form eines Ringspaltes vorhanden.

Dies hat zum einen den Vorteil, daß über den gesamten Umfang der Umwälzkammer gesehen, abgesaugt werden kann. Darüber hinaus ist der Ringspalt beim Tauchrohr einfach dadurch zu bewältigen, daß dieses aus zwei Rohrstücken zusammengebaut ist, die auf Höhe des Gutes aufeinandergesetzt sind, und zwar im Abstand der Höhe des Ringspaltes. Dasselbe ist auch bei dem Ver­ kleinerungskragen möglich, d. h. daß dieser so auf den Boden der Umwälzkammer gesetzt wird, daß ein Ringspalt vorhanden ist, über den dann radial abgesaugt wird.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der an­ gegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt eines ersten Ausführungs­ beispiels einer erfindungsgemäßen Fließbettapparatur,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Apparatur von Fig. 1 mit abgenommenem Deckel, und

Fig. 3 einen der Fig. 1 vergleichbaren Schnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels.

Eine in den Fig. 1 und 2 dargestellte Apparatur ist in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 versehen.

Bei der Apparatur 10 handelt es sich um eine Fließbettapparatur zum Beschichten eines granulatförmigen Gutes, nämlich Tabletten.

Die Apparatur 10 weist einen doppelwandigen, zylindrischen Behälter 12 auf, der an seiner Unterseite mit einem Sockelteil 14 verbunden ist.

Das Sockelteil 14 ist in einem Support 15 integriert, durch den ein Einlaß 16 führt, über den ein gasförmiges Medium 23, z. B. heiße Luft als Prozeßgas, in eine Eintrittskammer 22 einführbar ist.

In der Eintrittskammer 22 ist mittig ein Verteiler 32 angeordnet, um die über den Einlaß 16 eingeführte Luft gleichmäßig zu verteilen.

Den oberen Abschluß der Eintrittskammer 22 bildet ein Boden 24, der aus zwei Kränzen 26, 28 an sich überlappenden Leitplatten aufgebaut ist, wie dies insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist. Ein solcher Kranz aus Leitplatten ist an sich bekannt. Zwischen den sich überlappenden Leitplatten sind Durchtritts­ öffnungen geschaffen, über die das Medium 23 durch den Boden 24 in die darüber angeordnete Umwälzkammer 69 eintreten kann.

Die beiden Kränze 26 und 28 sind über eine Ringwand 30 von­ einander getrennt.

Manche der hier nicht näher bezeichneten Leitplatten der Kränze 26 und 28 tragen Düsen 27 bzw. 29, wie das ebenfalls an sich bekannt ist. Die Düsen dienen dazu, dem in der Umwälzkammer 69 zu behandelnden Gut 65, im Ausführungsbeispiel Tabletten, ein flüssiges Beschichtungsmedium aufzusprühen, das durch die heiße Luft 23 anschließend getrocknet wird.

Am oberen Ende ist der Behälter 12 mit einem kuppelförmigen Deckel 34 verschlossen, der über ein Scharnier 36 mit dem Behälter 12 verbunden ist.

Aus der Schnittdarstellung von Fig. 1 ist zu erkennen, daß seitlich am Deckel 34 ein Befülltrichter 38 vorgesehen ist, der über einen Sperrschieber 40 öffen- und verschließbar ist.

Dem Scharnier 36 gegenüberliegend sind am Behälter 12 Entleer­ klappen 42 und 43 vorgesehen, die über entsprechende Kol­ ben/Zylinder-Einheiten 44 und 45 seitlich geöffnet werden können.

Der Behälter 12 ist über ein Scharnier 17 mit dem Sockelteil verbunden, kann somit, zum Entleeren bei seitlich geöffneten Entleerklappen 42 und 43, nach oben gekippt werden.

Mittig in der Apparatur 10 ist ein zentrales Tauchrohr 20 angeordnet, das aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, nämlich einem oberen Abschnitt 48 und einem unteren Abschnitt 49. Das untere Ende des unteren Abschnittes 49 dient als Auslaß 18 für das Medium 23.

Das am oberen Ende offene Tauchrohr 20 erhebt sich über den Behälter 12 und erstreckt sich bis in den Innenraum des kuppel­ förmigen Deckels 34 hinein.

Die Umwälzkammer 69 wird somit bodenseitig durch den ringförmigen Boden 24 und umfänglich radial innen durch die Außenseite des Tauchrohres 20 und radial außen durch die Innenseite des Behälters 12 umgrenzt.

Die beiden Abschnitte 48, 49 des Tauchrohres 20 sind so anein­ andergefügt, daß zwischen diesen ein Ringspalt 47 vorhanden ist. Der Ringspalt liegt auf einer Höhe, in der bei normalen Betrieb Gut 65 vorhanden ist.

Im Tauchrohr 20 ist eine Halterung einer Vorrichtung 50, nämlich einer Paddelvorrichtung, aufgenommen.

Die Halterung der Vorrichtung 50 weist eine in der Mittel­ längsachse des Tauchrohrs 20 verlaufende hohle Stange 52 auf. Die Mittellängsachse der Stange 52 liegt zugleich in der Hochachse 51 der Apparatur 10.

Die Stange 52 ist in zwei axial voneinander beabstandeten Lagern 53 und 54 drehbar aufgenommen und über Streben 56 zentriert im Innenraum des Tauchrohrs 20 gehalten.

Am unteren Ende der Stange ist ein Antrieb 58 vorgesehen, um die Stange 52 zu drehen. Ferner ist eine Zuführung 60 vorgesehen, um der innen hohlen Rohrstange ein Reinigungsmedium, wie das nachfolgend noch näher erläutert wird, zuzuführen.

Am oberen Ende der Stange 52, das über das Tauchrohr 20 hinaus­ ragt, ist ein Kopf 62 vorgesehen, der sechs umfänglich gleich­ mäßig verteilte Arme 64 trägt, wie das insbesondere auch aus Fig. 2 zu entnehmen ist.

Die Arme 64 verlaufen zunächst gradlinig und nach unten geneigt und gehen über eine hier nicht näher bezeichnete Krümmung in einen vertikal stehenden Endabschnitt über, an denen Paddel 68 angebracht sind, die in Form eines rechteckförmigen ebenen Bleches ausgebildet sind.

Die Arme 64 sind zumindest im geradlinig geneigten Bereich als hohle Rohre ausgebildet und weisen mehrere Düsen 66 auf.

Über die Düsen 66 kann ein Reinigungsmittel versprüht werden, so daß eine "cleaning-in-place"-Anordnung vorhanden ist. Der Kopf 62 dient neben der Halterung der Arme zugleich als Ver­ teilerkopf, der über die Zuführung 60 zugeführten Reinigungs­ flüssigkeit auf die einzelnen Arme 64 verteilt.

Ein hier nicht näher dargestellter Axialversteller ermöglicht ein gewisses Anheben oder Absenken der Vorrichtung 50 bzw. der Paddel 68.

Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, können die Paddel, die sich in einer vertikalen Radialebene erstrecken, noch zusätzlich um die Vertikale verschwenkt werden, wie das bei dem Paddel 68′ dargestellt ist.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Über den Befülltrichter 68 wird eine bestimmte Menge an zu behandelndem Gut 65 in die Umwälzkammer 69 eingefüllt. Da durch die einseitige Befüllung sich im Bereich des Befülltrichters 48 das Gut 65 anhäuft, wird der Antrieb 58 der Vorrichtung 50 aktiviert und die Paddel 68 verteilen bzw. verstreichen das Gut gleichmäßig in der Umwälzkammer 69.

Nach dem Befüllen wird über den Einlaß 16 das gasförmige Medium 23, heiße Luft, zugeführt, die nach Durchströmen des Verteiles 32 gleichmäßig verteilt an der Unterseite des Bodens 24 der Umwälzkammer 69 herangeführt wird. Nach Durchtritt durch die sich überlappenden Leitplatten der Kränze 26 und 28 tritt die heiße Luft etwa horizontal und umfänglich gerichtet in die Umwälzkammer 69 und in das dort aufgenommene Gut 65 ein. Es bildet sich im Bereich des Bodens ein Luftpolster, auf dem das Gut 65 in einer Luftgleitschicht umwälzend schwebt. Durch das aufsteigende Medium 23 wird das Gut 65 umgewälzt, so daß sich im eingefahrenen Zustand in der Umwälzkammer 69 ein rotierender Ring an sich diagonal umwälzendem Gut 65 ausbildet. Über die Düsen 27 und 29 wird dem Gut ein flüssiges Beschichtungsmedium aufgesprüht, das durch die heiße Luft (Medium 23) getrocknet wird.

Die Höhe der Paddel 68 wird so eingestellt, daß diese etwa einen Zentimeter von oben her in den Ring an rotierendem und umge­ wälztem Gut 65 eintauchen. Die Größenverhältnisse sind in Fig. 1 der Übersicht halber etwas anders dargestellt.

Ein Freilauf im Antrieb 58 ermöglicht, daß die Vorrichtung 50 um die Hochachse 51 rotiert. Die dazu notwendige Energie überträgt das rotierende Gut 65 auf die Paddel 68. Im einge­ schwungenen Zustand rotiert die Vorrichtung 50 in etwa mit derselben Geschwindigkeit wie das Gut 65 um die Hochachse 51 in der Umwälzkammer 69. Nachdem das gasförmige Medium das Gut 65 verlassen hat, steigt es in der Apparatur 10 an und tritt am oberen Ende in das Tauchrohr 20 ein und wird von oben nach unten gerichtet über den Auslaß 18 aus der Apparatur zu einer Saugquelle abgeführt, die beispielsweise die Saugseite eines Ventilators ist, der das gasförmige Medium über den Einlaß 16 in die Apparatur 10 einführt.

Auf Höhe des Ringspaltes 47 zwischen den beiden Abschnitten 48 und 49 des zentralen Tauchrohrs 20 besteht ein Druckgefälle zwischen Umwälzkammer 69 (relativ höherer Druck) und Innenraum des Tauchrohrs 20 (relativ geringerer Druck), so daß über den Ringspalt 47 in das Innere des Tauchrohrs 20 ein Druckausgleich stattfindet, somit abgesaugt wird. Diese Absaugkraft ist so groß, daß im umgewälzten Gut 65 befindliche kleine Staubanteile abgesaugt werden. Diese Staubanteile können bei dem Gut 65 schon vorhanden sein oder können dadurch entstehen, daß das umwälzende Gut von der Unterseite her bei Ansteigen an die abgerundeten Unterkanten der Paddel 68 stößt.

Ist die Behandlung des Gutes 65 abgeschlossen, dies also entsprechend beschichtet, wird die Luftzufuhr beendet, der Behälter 12 samt Deckel 34 um das Scharnier 17 nach oben verschwenkt und die seitlichen Entleerklappen 42 und 43 geöffnet, so daß das behandelte Gut seitlich aus der Umwälzkammer 69 entleert werden kann.

Muß nach Entleeren des Guts ein Reinigungsvorgang stattfinden, so wird über die Zuführung 60 ein Reinigungsmittel zugeführt, das über die Düsen 66 versprüht wird. Dabei wird der Antrieb 58 betätigt, so daß dann das Reinigungsmittel in der gesamten Apparatur 10 gleichmäßig versprüht werden kann und somit der ganze Innenraum gereinigt werden kann. Die Reinigungsflüssigkeit kann dann über die Kränze 26 und 28 nach unten abgeführt werden.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Fließbett­ apparatur dargestellt, die in ihrer Gesamtheit mit der Bezugs­ ziffer 70 versehen ist.

An sich gleiche Bauteile wie zuvor im Zusammenhang mit der Fig. 1 und 2 beschrieben, sind bei der Fig. 3 mit denselben Bezugs­ ziffern versehen.

Es ist zu erkennen, daß die Ausgestaltung des Behälters 12, des Sockelteils 14 sowie der Einlässe 16 und Auslässe 18 identisch ist, wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungs­ beispiel. Es handelt sich in Fig. 3 lediglich um einen anderen Rüstzustand der Fließbettapparatur.

Dazu ist zunächst ein anderer Deckel 80 vorhanden, nämlich ein solcher der mit einer mittigen zentralen Befüllung vorgesehen ist, somit an der Spitze der Kuppel des Deckels 80 ein Füll­ trichter 82 vorgesehen ist, der über einen Sperrschieber 84 öffen- und verschließbar ist.

Auf die Arme 64 der Vorrichtung 50, die, bis auf die Paddel, identisch aufgebaut ist, wie die in Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebene Vorrichtung 50, ist noch von oben ein Befüllschirm 86 aufgesetzt.

Im Unterschied zu der Ausgestaltung von Fig. 1 ist bei der Fig. 3 der oberere Abschnitt 48 des zentralen Tauchrohrs 20 abgenommen und dafür ein Verkleinerungskragen 72 aufgesetzt worden.

Der Verkleinerungskragen 72 weist einen unteren zylindrischen Abschnitt 74 auf, dessen Durchmesser exakt dem Durchmesser der Ringwand 30 entspricht, somit wesentlich größer ist als der Durchmesser des eigentlichen Tauchrohrs 20.

Am oberen Ende weist der Verkleinerungskragen 72 einen konischen Abschnitt 76 auf, dessen Konizität so gewählt ist, daß er unter den entsprechend geneigten Armen 64 der Vorrichtung verläuft.

Der Verkleinerungskragen 72 ist dabei so auf der Ringwand 30 zwischen den Kränzen 26 und 28 gesetzt, daß ein Ringspalt 75 gebildet ist. Der Verkleinerungskragen 72 weist ferner noch einen Ringboden 77 auf, der den inneren Kranz 26 des Bodens abdeckt und verschließt.

Durch den Verkleinerungskragen 72 entsteht eine kleinere Umwälzkammer 69′, wie das zuvor bei der Umwälzkammer 69 von Fig. 1 der Fall war. Dieser Umrüstzustand wird eingesetzt, wenn mit der Apparatur relativ kleine Chargen verarbeitet werden sollen. Es kann nämlich in der Umwälzkammer 69′ mit der gleichen Füllstandhöhe gearbeitet werden, trotzdem nur eine kleinere Charge behandelt wird.

Auch hier ist der Ringspalt 75 zwischen Verkleinerungskragen 72 und Ringwand 30 so, daß er auf Höhe des zu behandelnden Gutes 65 liegt.

Da das radiale Maß der Umwälzkammer 69′ geringer ist, sind entsprechend kleinere Paddel 68′ vorhanden.

Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung arbeitet im Prinzip gleich wie die zuvor beschriebene Vorrichtung, wobei nachfolgend lediglich die Unterschiede erläutert werden.

Das aus dem zentralen Befülltrichter abfallende Gut trifft auf den kegelförmigen Schirm 86 und wird von diesem in die Umwälz­ kammer 69′ verteilt.

Ist die Verteilung ausreichend gleichmäßig, kann ein Verstreichen oder Verteilen des Gutes durch die Paddel 68′ unterbleiben.

Im eigentlichen Behandlungsschritt arbeitet die Apparatur gleich, mit der Ausnahme, daß lediglich über den äußeren Kranz 28 das Medium 23 durch den Boden 24 hindurchtreten kann, demzufolge auch nur über die Düsen 29 das Beschichtungsmedium versprüht wird. Das Medium 23 tritt, nachdem es das zu behandelnde Gut 65 durchströmt hat, von oben in die Öffnung 78 des Kegelstumpfes des Verkleinerungskragens 72 ein.

Das Material des Schirmes 86 ist dabei so ausgebildet, daß das gasförmige Medium durch den Schirm 86 hindurchtreten kann.

Der Entleer- bzw. der Reinigungsvorgang ist gleich wie bei der zuvor in Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Apparatur.

Claims (18)

1. Fließbettapparatur zum Herstellen und/oder Weiterbehandeln granulatförmigen Gutes, mit einer Umwälzkammer (69, 69′) über deren Boden (24) ein gasförmiges Medium (23) umfänglich gerichtet in die Umwälzkammer (69, 69′) einführbar ist, wodurch ein darin enthaltenes Gut (65) kreisförmig bewegt und umgewälzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (50) vorgesehen ist, die mehrere, umfänglich verteilt angeordnete, in der kreisförmigen Bahn des Gutes (65) mit diesem bewegbare und in das Gut (65) eintauchbare mechanische Hindernisse (67) aufweist.

2. Fließbettapparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung als Paddelvorrichtung (50) ausgebildet ist, und die mechanischen Hindernisse (67) durch Paddel (68) gebildet werden.

3. Fließbettapparatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paddel (68, 68′) über einen Arm (64) an einer gemeinsamen Halterung angebracht ist.

4. Fließbettapparatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung eine sich in der mittigen Hochachse (51) der Apparatur (10, 70) erstreckende Stange (52) aufweist.

5. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (58) vorgesehen ist, um die Vorrichtung (50) in Drehbewegung zu versetzen.

6. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Freilauf vorgesehen ist, so daß die Vorrichtung (50) durch das bewegte Gut (65) drehbar ist.

7. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Paddel (68, 68′) höhenverstellbar sind.

8. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 3-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Paddel (68, 68′) verschwenkbar am Arm (64) angebracht sind.

9. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 2-8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Paddel (68, 68′) in vertikalen Radialebenen der Umwälzkammer (69, 69′) erstrecken.

10. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 2-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (64) Leitungen und Düsen (66) aufweisen, über die eine Reinigungsflüssigkeit zuführbar und versprühbar ist.

11. Fließbettapparatur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen der Arme (64) über die mittig in der Apparatur (10, 70) stehenden Stange (52) mit der Quelle der Reinigungsflüssigkeit verbunden sind.

12. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 1-11, mit einem zentralen Tauchrohr (20), dadurch gekennzeichnet, daß in der Mittellängsachse (51) des Tauchrohrs (20), die zugleich die Hochachse der Apparatur (10, 70) darstellt, ein Stangenrohr (52) drehbar gehaltert ist, das am oberen Ende einen Kopf (62) trägt, von dem mehrere umfänglich verteilte Arme (64) auskragen, an deren äußeren Ende jeweils ein Paddel (68, 68′) angeordnet ist.

13. Fließbettapparatur nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (62) über dem oberen Ende des Tauchrohrs (20) angeordnet ist, und die Arme (64) nach unten geneigt verlaufen.

14. Fließbettapparatur nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel so gewählt ist, daß das Tauchrohr (20) durch einen auf den Boden (24) der Umwälzkammer (69) absetzbaren Verkleinerungskragen (72) ersetzbar ist.

15. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 12-14, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Armen (64) ein Befüllschirm (86) angebracht ist.

16. Fließbettapparatur nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Absaugvorrichtung vorgesehen ist, die dem in der Umwälzkammer (69, 69′) rotierenden Gut (65) in etwa radialer Richtung Staubanteile entzieht.

17. Fließbettapparatur nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Apparatur mit einem zentralen Tauchrohr (20) die Absaugvorrichtung durch Öffnungen im Tauchrohr auf Höhe des Gutes (65) vorhanden sind.

18. Fließbettapparatur nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen in Form eines Ringspaltes (47, 75) ausgebildet sind.